Julia Schmale, la climatologue à l'avant-garde des recherches sur l'atmosphère

«L'humanité est créative»

La spécialiste de l'environnement Julia Schmale étudie le changement climatique dans les régions polaires - et reste optimiste malgré des résultats effrayants.

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Ivan Klima, écrivain tchèque aujourd'hui âgé de 91 ans, est devenu autrefois célèbre grâce à son livre «Laska a smeti» - «L'amour et les ordures». Dans les années 1980, ses prévisions étaient plutôt sombres: «Parce que rien ne disparaît de la surface de la planète, les conséquences de nos actes nous enseveliront un jour». Le fait que nous soyons rattrapés par les péchés environnementaux du passé fait également partie du quotidien de Julia Schmale, climatologue à l'EPFL. À l'origine, le professeur Schmale s'est penchée sur la question des déchets. «Ce qui m'a intéressée, c'est la manière dont nous abusons de l'atmosphère : comme une décharge invisible avec des conséquences globales».

De cette constatation, il n'y a pas loin au climat, la matière qui préoccupe Julia Schmale aujourd'hui. Après avoir travaillé dans des universités et des instituts de recherche à Leoben (Autriche), Mayence, Potsdam et à l'Institut Paul Scherrer à Villigen, elle fait aujourd'hui partie des spécialistes internationaux de la nature de l'atmosphère, et notamment de l'interaction des petites particules comme les aérosols avec les nuages. Des scientifiques comme Julia Schmale veulent explorer les processus atmosphériques qui concernent d'autres substances que le dioxyde de carbone, celles qui sont directement influencées par l'homme et celles qui sont soumises à un changement naturel.

En tant que professeure assistante à l'EPFL, l'École polytechnique fédérale de Lausanne, elle enseigne dans le domaine des sciences et de l'ingénierie de l'environnement, dirige le «Extreme Environments Research Laboratory (EERL)» et travaille dans diverses équipes, notamment au centre de recherche environnementale ALPOLE. Elle y étudie les changements climatiques dans les Alpes et les régions polaires - de la recherche fondamentale pure. Il ne s'agit pas d'applications techniques, mais de mieux comprendre les processus de changement, leurs causes et leurs effets. La région autour du pôle Nord, le centre de l'Arctique, est particulièrement intéressante car elle se réchauffe jusqu'à quatre fois plus vite que le reste de la planète. «Il se passe ici dès aujourd'hui ce qui menace encore d'autres régions du monde», explique la professeure. «Des villes comme Tromsö vivent pour ainsi dire déjà en 2060».

En 2016, Julia Schmale a traqué en Antarctique les particules fines préindustrielles, c'est-à-dire les particules atmosphériques issues du sel marin et du phytoplancton qui, ici, dans l'endroit le plus reculé de la planète, sont supposées être aussi pures qu'il y a plus de 250 ans. En tant que spécialiste de l'atmosphère, elle a besoin de cet air relativement pur comme valeur de référence pour savoir comment la composition et les processus de l'air ont évolué au fil du temps.

Elle joue également un rôle de premier plan dans l'expédition internationale de recherche MOSAiC, la plus grande expédition jamais réalisée dans l'Arctique central. L'objectif de MOSAiC (Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate) était d'explorer les processus dans la nature et de les représenter à l'aide de modèles climatiques de manière à pouvoir faire des prévisions fiables. Contrairement à l'Antarctique «propre», des masses d'air inhabituellement chaudes y ont transporté des particules fines industrielles en provenance d'Eurasie, en plus de l'accumulation annuelle de polluants atmosphériques en hiver dans l'Arctique central. Les appareils de mesure ont enregistré des niveaux records. Les particules fines constituent un problème pour le climat, car non seulement elles polluent l'atmosphère, mais elles réfléchissent et absorbent le rayonnement solaire, et contribuent également à la formation des nuages. Et les nuages au-dessus de la glace accumulent la chaleur terrestre. La conséquence : les températures ne baissent plus autant pendant la nuit polaire. Le réchauffement s'accélère.

Si l'on demande à la chercheuse, qui peut de prévaloir de 15 ans d'expérience dans les régions polaires, quelle est sa principale découverte à ce jour, elle ne réfléchit pas longtemps: «Les changements dans l'Arctique sont toujours plus rapides et plus extrêmes qu'on a pu l’imaginer dans le passé. Malgré nos connaissances de base. Cela m'inquiète beaucoup. Et cela me motive à poursuivre mes recherches».

Jusqu'en 2026, Julia Schmale s'engage dans une mission internationale de l'EPFL au Groenland, financée par l'Institut polaire suisse. Il s'agit ici d'étudier l'impact d'une accélération des changements socio-économiques et environnementaux sur le cycle des nutriments et du carbone dans les fjords, ainsi que sur la composition atmosphérique qui résultera de ces changements. Julia Schmale s'enflamme pour cette mission : «Si nous ne mettons pas à jour ce savoir maintenant, il sera trop tard, nous n'aurons plus jamais l'occasion de le faire!» La responsabilité est grande, mais la motivation aussi.

Elle aborde son activité scientifique avec beaucoup de sérieux, mais aussi d'optimisme : «En tant que professeur», je vois tant de jeunes gens intéressés et talentueux. Ils posent les bonnes questions et expriment de très bonnes idées. Cela me donne définitivement de l'espoir. L'humanité est créative et intrinsèquement motivée pour évoluer. Je suis très optimiste quant à notre capacité à relever les défis du changement climatique».

Ivan Klima, écrivain tchèque aujourd'hui âgé de 91 ans, est devenu autrefois célèbre grâce à son livre «Laska a smeti» - «L'amour et les ordures». Dans les années 1980, ses prévisions étaient plutôt sombres: «Parce que rien ne disparaît de la surface de la planète, les conséquences de nos actes nous enseveliront un jour». Le fait que nous soyons rattrapés par les péchés environnementaux du passé fait également partie du quotidien de Julia Schmale, climatologue à l'EPFL. À l'origine, le professeur Schmale s'est penchée sur la question des déchets. «Ce qui m'a intéressée, c'est la manière dont nous abusons de l'atmosphère: comme une décharge invisible avec des conséquences globales».

Elle joue également un rôle de premier plan dans l'expédition internationale de recherche MOSAiC, la plus grande expédition jamais réalisée dans l'Arctique central. L'objectif de MOSAiC (Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate) était d'explorer les processus dans la nature et de les représenter à l'aide de modèles climatiques de manière à pouvoir faire des prévisions fiables. Contrairement à l'Antarctique «propre», des masses d'air inhabituellement chaudes y ont transporté des particules fines industrielles en provenance d'Eurasie, en plus de l'accumulation annuelle de polluants atmosphériques en hiver dans l'Arctique central. Les appareils de mesure ont enregistré des niveaux records. Les particules fines constituent un problème pour le climat, car non seulement elles polluent l'atmosphère, mais elles réfléchissent et absorbent le rayonnement solaire, et contribuent également à la formation des nuages. Et les nuages au-dessus de la glace accumulent la chaleur terrestre. La conséquence: les températures ne baissent plus autant pendant la nuit polaire. Le réchauffement s'accélère.